Machine<B>à</B> scier automatiquement les matériaux durs au moyen d'une meule diamantée. La présente invention a pour objet, une machine<B>à</B> scier automatiquement les maté riaux durs tels que rubis, saphir, tungstène, métal dur, verre optique, etc., au moyen d'une meule diamantée.
Cet-te machine est caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif produisant, pendant le sciage, un déplacement relatif entre la meule et le matériau scié, parallèlement<B>à</B> l'axe de la meule, de manière<B>à</B> exercer une pression axiale sur la périphérie de la meule pour éviter le flambage de cette dernière.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet (Ic l'invention.
La fig. <B>1</B> est une vue en perspective, avec parties arrachées, de la machine.
La fig. 2 est une coupe d'un détail.
La fig. <B>3</B> est. une vue de profil d'un détail. fia fig. 4 est une vue de profil d'un autre détail.
La<B>5</B> est une coupe d'un détail.
La fig. <B>6</B> est une- coupe axiale de l'extré mité de la broche, et la, fig. <B>7</B> est, une vue schématique de la meule en travail.
La machine représentée comprend un car ter parallélipipédique <B>1</B> divisé eii trois cham bres: une grande chambre inférieure 2 et deux chambres supérieures juxtaposées<B>3</B> et 4. La chambre<B>3</B> est fermée par un couvercle amo vible<B>5</B> et la chambre 4 par un couvercle<B>6</B> articulé stir une cloison verticale<B>7</B> séparant les chambres<B>3</B> et 4. Une vitre<B>8</B> constitue la paroi supérieure du couvercle<B>6.</B> La cham bre 2 enferme un bac<B>9</B> pour la décantation du liquide de refroidissement, un moteur élec trique<B>10</B> actionnant une pompe<B>11</B> pour la circulation<B>de</B> ce liquide et lin moteur électri- que principal 12.
Ce dernier commande, au moyen d'une courroie<B>13,</B> la broche 14 de la machine, laquelle tourne dans trois paliers, dont l'un,<B>15,</B> est monté d'ans la cloison<B>7,</B> et dont les deux autres, dont un seuil,<B>16,</B> est visible dans la fig. <B>1,</B> sont situés dans la chambre<B>3.</B> La broche 14 commande, par une courroie<B>17,</B> une boîte<B>18</B> de démultiplication entraînant, par une chaîne<B>19,</B> un arbre<B>à</B> cames 20. Il est<B>à</B> remarquer que les courroies <B>1.3</B> et.<B>17</B> passent dans des cheminées 21 qui empêchent que les débris de ces courroies ne se répandent dans la machine.
Par ailleurs, le mécanisme de commande de la marche auto matique de la machine est entièrement logé dans la chambre<B>3,</B> alors que le mécanisme de sciage,est logé dans la chambre 4. Il n'y a donc pas de risque que les déchets<B>de</B> sciage entrent en contact avec le mécanisine ou avec les mo teurs.
La broche 14 porte deux meules diaman tées 22 et 22'. La meule 22' est montée directe ment sur la broche (fig. <B>6)</B> et est serrée contre une butée<B>23</B> fixée sur la broche 14 par une entretoise 24 fixée sur la broche pax un écrou <B>25.</B> La meule 22 est montée et serrée sur l'en tretoise 24 par une rondelle<B>26</B> maintenueen place par un écrou<B>27</B> vissé sur cette entre toise. Grâce<B>à</B> cette disposition, on peut ôter la meule 22' sans détruire le centrage de la meule 22: il suffit de dévisser l'écrou<B>25</B> et d'Ôter l'entretoise 24.
L'arbre<B>à</B> cames 20 porte deux cames<B>28</B> et <B>29.</B> La came<B>28</B> commande un levier<B>30</B> arti- eulé sur un arbre<B>31</B> (fig. <B>5).</B> Ce levier<B>30</B> agit sur un poussoir<B>32</B> monté de façon coulissante sur un levier<B>33</B> fixé<B>à</B> un arbre 34. Le pouq- soir <B>32</B> est rappelé par un ressort<B>à</B> boudin â;53.
La, came<B>29</B> commande, par l'intermédiaire d'un dispositif semblable<B>à</B> celui décrit ci- dessus et non représenté, un arbre<B>36</B> sembla ble<B>à</B> l'arbre 34 et parallèle<B>à</B> ce dernier (fig. <B>3).</B> L'arbre 34 porte, monté de facon cou lissante sur lui, mais solidaire angulairement, un support.<B>37</B> pour la, pièce<B>à</B> scier<B>38.</B> Cette dernière est eollée sur un bâtonnet en bois<B>Ô9,</B> lequel est pincé entre deux mâchoires 40 et 41;
celle-ci est. articulée en 42 sur le support <B>37.</B> L'arbre<B>36</B> porte un support 43 semblable au support<B>37</B> et portant une pièce<B>à</B> scier 44. Les pièces<B>38</B> et 44 sont ainsi diamétralement opposées par rapport<B>à</B> l'axe des meules 22 et <B>'0'</B> #_. La rotation des cames<B>28</B> et<B>29</B> produit un mouvement d'oscillation des arbres 34 et <B>36</B> et ainsi des supports<B>37</B> et 43, ce qui pro voque le déplacement des pièces<B>38</B> et 44 en direction des meules. Grâce au ressort<B>35,</B> la pression exercée par les pièces<B>à</B> scier sur les meules croît, progressivement pendant l'opéra tion de sciage.
Les deux supports<B>37</B> et 43 sont reliés par une pièce 45 perpendiculaire aux arbres 34 et <B>36</B> et montée de facon <B>à</B> pouvoir coulisser sur ceux-ci.<B>Il</B> est<B>à</B> remarquer que ces arbres sont entourés chacun par une paire de soufflets de protection<B>62</B> s'étendant l'un entre la cloison<B>7</B> et le support. porté par l'arbre, l'autre (non représenté) entre la pièce de liaison 45 et la paroi du carter, arrachée dans la fig. <B>1.</B>
La pièce de liaison 45 porte un tube 46 traversant. la, cloison<B>7.</B> Ce tube peut tourner par rapport<B>à</B> la pièce 45, mais en est solidaire axialement. Il se termine par une partie tarau dée 46a située dans la chambre<B>3</B> et dans la quelle se visse une tige filetée 47 tournant dans une paroi intermédiaire 48 (le la chambre <B>à</B> et effectuant, grâce<B>à</B> un mécanisme décrit plus bas, un mouvement de rotation entre chaque opération de sciage. Cette rotation pro duit l'avance du tube 46 et de la pièce 45, et par conséquent un déplacement, parallèle<B>à</B> l'axe de la broche 14, des supports<B>37</B> et 43, amena-nt. une nouvelle partie de-, pièces<B>à</B> scier en regard des meules.
Le tube 46 porte un bras 49 relié, par une biellette<B>50, à</B> un bras 43a, du support 43. Lon des mouvements d'oscillation des supports<B>37</B> et 43, pendant les opération,,,, de sciage, le bras 49, commandé par la, biellette <B>50,</B> effectue lui aussi une légère oscillation et, la tige filetée 47 étant alors immobile, cette oscillation du bras 49, et par conséquent du tube 46, produit un très léger déplacement axial des supports <B>37</B> et<B>-13</B> et, par conséquent, des pièces<B>à</B> scier <B>38</B> et 44. Ce déplacement, de l'ordre de quelques cen tièmes de millimètre, se fait dans le sens de la flèche<B>51</B> (fig. <B>7)</B> et a pour but d'empêcher le, flambage des meules.
En effet, celles-ci étant constituées par des disques très minces, elles ont tendance<B>à</B> se déformer en direction de la plus faible résistance, c'est-à-dire du côté où des coupes ont<B>déjà</B> été effectuées dans la pièce<B>à</B> scier. Le léger déplacement axial exerce, aLi voisinage, de la périphérie des meules, une pression parallèle<B>à</B> Faxe de celles-ci, qui supprimé la tendance au flam- bace.
La commande, par intermittence, de la tige filetée 47 s'effectue de la façon suivante: L'arbre<B>à</B> cames 20 porte, outre les cames<B>28</B> et <B>29,</B> une came<B>52</B> (fig. 2 et 4) agissant sur -Lin levier<B>53</B> articulé en 54 sur la paroi 48 (le la machine et, portant. un contrepoids<B>55.</B> Le levier<B>5â</B> porte un eliquet <B>56</B> commandant une roue<B>à</B> rochet<B>57</B> solidaire d'Lin pignon<B>58.</B> Ce dei-nier engrène avec un pignon<B>59</B> porté par un prolongement 47a de la tige filetée 47.
<B>A</B> chaque tour de la came<B>52,</B> le levier<B>53</B> est soulevé et retombe sous l'action du contre poids<B>55,</B> produisant ainsi un déplacement angulaire de la tige filetée 47 et l'avance des pièces<B>à</B> scier. Un poulet de commande ma nuelle<B>60</B> peut être introduit sur un carré<B>47b</B> terminant la tige 47 et permet la commande<B>à</B> la main de cette tige.
La machine comprend en outre un em brayage électromagnétique de la boîte de<B>dé-</B> multiplication permettant d'embrayer et de débrayer le pignon de commande de la chaîne <B>19</B> et, par conséquent, d'embrayer et, de<B>dé-</B> brayer Farbre <B>à</B> cames.
L'amplitude des oscillations des supports <B>37</B> et, 43 est réglable, le poussoir<B>32</B> pouvant kre déplacé le long du levier<B>33</B> (fig. <B>5).</B>
Enfin, la valeur du déplacement axial des pièces<B>à</B> scier pendant Popération de sciage peut, elle aussi, être modifiée grâce<B>à</B> des trous <B>61.</B> pratiqués d'ans le bras 49 et qui permettent, de déplacer le point d'articulation de la biel lette<B>50</B> sur ce bras (fig. <B>3).</B>
Machine <B> to </B> automatically saws hard materials by means of a diamond grinding wheel. The present invention relates to a machine <B> for </B> automatically sawing hard materials such as ruby, sapphire, tungsten, hard metal, optical glass, etc., by means of a diamond grinding wheel.
This machine is characterized by the fact that it comprises a device producing, during sawing, a relative displacement between the grinding wheel and the sawn material, parallel <B> to </B> the axis of the grinding wheel, so <B> to </B> exert axial pressure on the periphery of the wheel to prevent buckling of the latter.
The appended drawing represents, <B> to </B> by way of example, an embodiment of the object (Ic the invention.
Fig. <B> 1 </B> is a perspective view, with parts broken away, of the machine.
Fig. 2 is a sectional view of a detail.
Fig. <B> 3 </B> is. a profile view of a detail. fia fig. 4 is a profile view of another detail.
The <B> 5 </B> is a cut of a detail.
Fig. <B> 6 </B> is an axial section of the end of the spindle, and the, fig. <B> 7 </B> is a schematic view of the grinding wheel in operation.
The machine shown includes a parallelepiped <B> 1 </B> carter divided into three chambers: a large lower chamber 2 and two juxtaposed upper chambers <B> 3 </B> and 4. The chamber <B> 3 < / B> is closed by a removable cover <B> 5 </B> and chamber 4 by a cover <B> 6 </B> hinged to a vertical partition <B> 7 </B> separating the chambers < B> 3 </B> and 4. A glass <B> 8 </B> constitutes the upper wall of the cover <B> 6. </B> Chamber 2 encloses a container <B> 9 </B> for settling the coolant, an electric motor <B> 10 </B> actuating a pump <B> 11 </B> for the circulation <B> of </B> this liquid and the electric motor main 12.
The latter controls, by means of a belt <B> 13, </B> the spindle 14 of the machine, which rotates in three bearings, one of which, <B> 15, </B> is mounted from n the partition <B> 7, </B> and of which the other two, including a threshold, <B> 16, </B> is visible in fig. <B> 1, </B> are located in chamber <B> 3. </B> Spindle 14 controls, by a belt <B> 17, </B> a box <B> 18 </B> of reduction drive driving, by a chain <B> 19, </B> a shaft <B> with </B> cams 20. It is <B> to </B> note that the belts <B> 1.3 </ B > and. <B> 17 </B> pass through chimneys 21 which prevent the debris of these belts from spilling into the machine.
Furthermore, the automatic running control mechanism of the machine is entirely housed in chamber <B> 3, </B> while the sawing mechanism is housed in chamber 4. There is therefore no there is no risk that the <B> sawing </B> waste will come into contact with the machinery or the motors.
Spindle 14 carries two diamond wheels 22 and 22 '. The grinding wheel 22 'is mounted directly on the spindle (fig. <B> 6) </B> and is clamped against a stop <B> 23 </B> fixed on the spindle 14 by a spacer 24 fixed on the spindle pax a nut <B> 25. </B> The grinding wheel 22 is mounted and tightened on the spacer 24 by a washer <B> 26 </B> held in place by a screwed nut <B> 27 </B> on this between fathead. Thanks <B> to </B> this arrangement, we can remove the grinding wheel 22 'without destroying the centering of the grinding wheel 22: it suffices to unscrew the nut <B> 25 </B> and remove the spacer 24.
The camshaft <B> with </B> cams 20 carries two cams <B> 28 </B> and <B> 29. </B> The cam <B> 28 </B> controls a lever <B> 30 </B> articulated on a shaft <B> 31 </B> (fig. <B> 5). </B> This lever <B> 30 </B> acts on a pusher <B> 32 </B> slidably mounted on a lever <B> 33 </B> fixed <B> to </B> a shaft 34. The valve <B> 32 </B> is returned by a spring < B> à </B> sausage â; 53.
The cam <B> 29 </B> controls, by means of a device similar <B> to </B> that described above and not shown, a shaft <B> 36 </B> ble <B> to </B> shaft 34 and parallel <B> to </B> the latter (fig. <B> 3). </B> Shaft 34 carries, mounted in a smooth sliding way on him, but angularly fixed, a support. <B> 37 </B> for the piece <B> to </B> sawing <B> 38. </B> The latter is glued onto a wooden stick <B > Ô9, </B> which is clamped between two jaws 40 and 41;
this one is. articulated in 42 on the support <B> 37. </B> The shaft <B> 36 </B> carries a support 43 similar to the support <B> 37 </B> and carrying a part <B> to < / B> sawing 44. The pieces <B> 38 </B> and 44 are thus diametrically opposed with respect to <B> to </B> the axis of the grinding wheels 22 and <B> '0' </B> # _. The rotation of the cams <B> 28 </B> and <B> 29 </B> produces an oscillating movement of the shafts 34 and <B> 36 </B> and thus of the supports <B> 37 </ B > and 43, which causes the parts <B> 38 </B> and 44 to move towards the grinding wheels. Thanks to the spring <B> 35, </B> the pressure exerted by the pieces <B> to </B> on the grinding wheels increases progressively during the sawing opera tion.
The two supports <B> 37 </B> and 43 are connected by a part 45 perpendicular to the shafts 34 and <B> 36 </B> and mounted in such a way <B> to </B> to be able to slide on them . <B> It </B> is <B> to </B> to note that these trees are each surrounded by a pair of protective <B> 62 </B> bellows extending one between the partition < B> 7 </B> and the support. carried by the shaft, the other (not shown) between the connecting piece 45 and the wall of the housing, torn off in FIG. <B> 1. </B>
The connecting piece 45 carries a through tube 46. 1a, partition <B> 7. </B> This tube can rotate relative to <B> to </B> part 45, but is axially secured thereto. It ends with a threaded part 46a located in the chamber <B> 3 </B> and in which is screwed a threaded rod 47 rotating in an intermediate wall 48 (the chamber <B> to </B> and performing, thanks <B> to </B> a mechanism described below, a rotational movement between each sawing operation. This rotation produces the advance of the tube 46 and the part 45, and consequently a displacement, parallel <B> to </B> the axis of spindle 14, supports <B> 37 </B> and 43, brought a new part of-, pieces <B> to </B> sawn in look of the millstones.
The tube 46 carries an arm 49 connected, by a link <B> 50, to </B> an arm 43a, of the support 43. Lon of the oscillating movements of the supports <B> 37 </B> and 43, during operations ,,,, sawing, the arm 49, controlled by the, rod <B> 50, </B> also performs a slight oscillation and, the threaded rod 47 then being stationary, this oscillation of the arm 49, and consequently of the tube 46, produces a very slight axial displacement of the supports <B> 37 </B> and <B> -13 </B> and, consequently, of the pieces <B> to </B> to saw <B > 38 </B> and 44. This displacement, of the order of a few hundredths of a millimeter, is done in the direction of the arrow <B> 51 </B> (fig. <B> 7) </ B > and aims to prevent buckling of the grinding wheels.
Indeed, these being formed by very thin discs, they tend <B> to </B> to deform in the direction of the weakest resistance, that is to say on the side where the cuts have <B > already </B> have been carried out in the <B> </B> sawing room. The slight axial displacement exerts, in the vicinity of the periphery of the grinding wheels, a pressure parallel <B> to </B> their axis, which suppresses the tendency to flame.
Intermittent control of the threaded rod 47 is carried out as follows: The <B> with </B> camshaft 20 carries, in addition to the cams <B> 28 </B> and <B> 29 , </B> a cam <B> 52 </B> (fig. 2 and 4) acting on -Lin lever <B> 53 </B> articulated at 54 on the wall 48 (the machine and, bearing. a counterweight <B> 55. </B> The lever <B> 5â </B> carries an eliquet <B> 56 </B> controlling a wheel <B> with </B> ratchet <B> 57 </ B> integral with Lin pinion <B> 58. </B> This dei-nier meshes with a pinion <B> 59 </B> carried by an extension 47a of the threaded rod 47.
<B> A </B> each revolution of the cam <B> 52, </B> the lever <B> 53 </B> is raised and falls under the action of the counterweight <B> 55, </ B> thus producing an angular displacement of the threaded rod 47 and the advance of the pieces <B> to </B> to saw. A <B> 60 </B> manual control chicken can be introduced on a <B> 47b </B> square terminating rod 47 and allows <B> hand </B> control of this rod.
The machine also includes an electromagnetic clutch of the <B> de- </B> multiplication box making it possible to engage and disengage the drive pinion of the chain <B> 19 </B> and, consequently, to engage and <B> de- </B> brayer Farbre <B> to </B> cams.
The amplitude of the oscillations of the supports <B> 37 </B> and, 43 is adjustable, the pusher <B> 32 </B> being able to move along the lever <B> 33 </B> (fig. < B> 5). </B>
Finally, the value of the axial displacement of the <B> </B> pieces to be sawed during the sawing operation can also be modified by <B> </B> holes <B> 61. </B> made. of the arm 49 and which allow to move the articulation point of the connecting rod <B> 50 </B> on this arm (fig. <B> 3). </B>